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MIYAMICHI LAB

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Publications

Original research

  • Sexual rejection via a vomeronasal receptor-triggered limbic circuit.
    Osakada T*, Ishii KK*, Mori H*, Eguchi R, Ferrero DM, Yoshihara Y, Liberles SD, Miyamichi K*#, Touhara K#. Nat Comm 9, 4463, 2018. doi: 10.1038/s41467-018-07003-5.
    2-3週齢のマウスが涙液に分泌する幼若フェロモンESP22によって雌マウスの性行動が抑制されることを発見し、この作用に必要な単一のフェロモン受容体V2Rp4を同定しました。さらにこの作用に必要・十分なニューロンを分界条床核(BNST)において同定し、BNSTから視床下部腹内側核(VMH)の腹外部への抑制性投射が雌の性受け入れ行動を顕著に抑制する機能を持つことを見出しました。先に同定したESP1による性行動促進の神経回路と比較してみると、異なるフェロモンが異なる受容体を経て異なる辺縁系の神経回路を駆動することで全く正反対の効果を発揮することが明らかになりました。
  • A Labeled-Line Neural Circuit for Pheromone-Mediated Sexual Behaviors in Mice.
    Ishii KK*, Osakada T*, Mori H, Miyasaka N, Yoshihara Y, Miyamichi K*#, Touhara K#. Neuron 95, 123-137, 2017
    雄フェロモンESP1によって雌マウスの性行動が促進されるのに必要・十分なニューロンを視床下部において発見しました。またフェロモンと天敵の因子が古典的な脳領域レベルでは同じ領域を活性化させているが、一細胞レベルで見ると異なるニューロン集団の活性化を介して異なる行動を引き起こすことを示しました。
    mouse
    大学院生の大木望さんによって描かれたこの絵は、嗅覚インプットから特異的な行動アウトプットが表出されるための「専用回線」の様子を表しています。赤色は性フェロモンによって性行動が促進されるライン、青色は天敵の因子によって逃避行動が促進されるラインを表しています。(©大木望 禁無断転載)
    Previewで紹介されました新着論文レビューに解説を書きました新聞に紹介されました
  • Viral-genetic tracing of the input-output organization of a central noradrenaline circuit.
    Schwarz LA*, Miyamichi K*, Gao XJ, Beier KT, Weissbourd B, DeLoach KE, Ren J, Ibanes S, Malenka RC, Kremer EJ, Luo L. Nature 524, 88-92, 2015
    脳における情報処理のしくみを理解するうえで重要な神経回路の入力と出力の関係を解析できる汎用的な手法としてTRIO法を開発した論文です。これを用いて運動野第5層の錐体細胞において特異的な情報伝達経路を発見し、さらに、創薬の標的として重要性の高い青班核ノルアドレナリン系の入力と出力の関係を解析しました。TRIO法は複雑な脳において特異的に情報を処理する神経回路の構造を探索するのに有用であり、ドーパミンニューロンなど多くの領域に応用されています。
    新着論文レビューに解説を書きました 
  • Presynaptic Partners of Dorsal Raphe Serotonergic and GABAergic Neurons.
    Weissbourd BC, Ren J, DeLoach KE, Guenthner CJ, Miyamichi K¶, Luo L¶. Neuron 83, 1-18, 2014
    Rabiesトランスシナプス標識法を用いて縫線核のセロトニンニューロンとGABAニューロンに対するインプットマップを全脳レベルで比較しました。これら二種類のニューロンはよく似た領域からインプットを受けているが、詳しくみると定量的な違いがあることが分かりました。
  • Dissecting Local Circuits: Parvalbumin Interneurons Underlie Broad Feedback Control of Olfactory Bulb Output.
    Miyamichi K*, Shlomai-Fuchs Y*, Shu M, Weissbourd BC, Luo L, Mizrahi A. Neuron 80, 1232-45, 2013
    Rabiesトランスシナプス標識法を改良し、局所的な神経回路をノイズなくマップできるようにしました。これを用いて嗅球の僧房細胞に対するインプットマップを作製し、パルアルブミン陽性ニューロンとの間の稠密な相互接続を発見、その構造的特徴と匂い応答性を明らかにしました。イスラエルのAdi Mizrahi博士との共同研究です。
    Previewで紹介されました新着論文レビューに解説を書きました
  • Permanent Genetic Access to Transiently Active Neurons Using Targeted Recombination in Active Populations (TRAP)
    Guenthner CJ, Miyamichi K, Yang HH, Heller HC, Luo L. Neuron 78, 773-784, 2013
    神経活動を“トラップ”する遺伝学的手法の開発論文です。
  • Extensions of MADM (mosaic analysis with double markers) in mice.
    Tasic B*, Miyamichi K*, Hippenmeyer S*, Dani VS, Zeng H, Joo W, Zong H, Chen-Tsai Y, Luo L. PLoS One. 7, e33332. 2012
    マウスにおけるモザイク解析法MADMの拡張に関する技術論文です。
  • Cortical representations of olfactory input by trans-synaptic tracing.
    Miyamichi K, Amat F, Moussavi F, Wang C, Wickersham I, Wall NR, Taniguchi H, Tasic B, Huang ZJ, He Z, Callaway EM, Horowitz MA, Luo L.Nature 472, 191-196, 2011
    嗅球に展開されている「匂い地図」は嗅覚中枢ではどのように表現されているのだろうか?という長年の問題に対して、マウスの遺伝学とRabiesトランスシナプス標識法を組み合わせて解析した論文です。嗅覚皮質に存在する個々のニューロンは広い範囲の嗅球糸球体から情報を受け取るものの、その入力分布には皮質ごとに違いがあることが分かりました。In vivoにおけるRabiesトランスシナプス標識の先駆けとなる仕事の一つです。
    Stanfordニュースで紹介されました新着レビューに解説を書きましたGoogle Citation上の記録で250引用を突破しました

Before 2010 (Selected)

  • A neuronal identity code for the odorant receptor-specific and activity-dependent axon sorting.
    Serizawa S*, Miyamichi K*, Takeuchi H*, Yamagishi Y, Suzuki M, Sakano H. Cell 127, 1057-1069, 2006
  • Continuous and overlapping expression domains of odorant receptor genes in the olfactory epithelium determine the dorsal/ventral positioning of glomeruli in the olfactory bulb.
    Miyamichi K*, Serizawa S*, Kimura H, Sakano H. Journal of Neuroscience 25, 3586-3592, 2005
  • Negative feedback regulation ensures the one receptor-one olfactory neuron rule in mouse.
    Serizawa S*, Miyamichi K*, Nakatani H, Suzuki M, Saito M, Yoshihara Y, Sakano H. Science 302, 2088-94, 2003

Collaborative Contributions

  • CUBIC-Cloud provides an integrative computational framework toward community-driven whole-mouse-brain mapping
    Mano T., Murata K., Kon K., Shimizu C., Ono H., Shi S., Yamada RG., Miyamichi K., Susaki EA., Touhara K., and Ueda HR. Cell Reports Methods 10.1016/j.crmeth.2021.100038 2021
  • Calcitonin receptor signaling in the medial preoptic area enables risk-taking maternal care
    Yoshihara C., Tokita K., Maruyama T., Kaneko M., Tsuneoka T., Fukumitsu K., Miyazawa E., Shinozuka K., Huang A.J. , McHugh T.J., Tanaka M, Itohara S., Touhara K., Miyamichi K., and Kuroda K.O. Cell Reports 10.1016/j.celrep.2021.109204, 2021
  • Amygdalohippocampal area neurons that project to the preoptic area mediate infant-firected attack in male mice
    Sato K, Hamasaki Y, Fukui K, Ito K, Miyamichi K, Minami M, Amano T. Journal of Neuro 40, 3981, 2020
  • Versatile whole-organ/body staining and imaging based on electrolyte-gel properties of biological tissues
    Susaki EA, Shimizu C, Kono A, Tainaka K, Li X, Nishi K, Morishima K, Ono H, Ode KL, Saeki Y, Miyamichi K, Isa K, Yokoyama C, Kitaura H. Ikemura M, Ushiku T, Shimizu Y, Saito T, Saido TC, Fukayama M, Onoe H, Touhara K, Isa T, Kakita A, Shibayama M, Ueda HR. Nat Comm 11, 1982, 2020
  • GABAergic neurons in the olfactory cortex projecting to the lateral hypothalamus in mice
    Murata K, Kinoshita T, Fukazawa Y, Kobayashi K, Kobayashi K, Miyamichi K, Okuno H, Bito H, Sakurai Y, Yamaguchi M, Mori K, Manabe H. Sci Rep 9, 7132, 2019
  • Functional circuit architecture underlying parental behaviour
    Kohl J, Babayan BM, Rubinstein ND, Autry AE, Marin-Rodriguez B, Kapoor V, Miyamichi K, Zweifel LS, Luo L, Uchida N, Dulac C. Nature 556, 326-331, 2018
  • Identification of an Intra- and Inter-specific Tear Protein Signal in Rodents
    Tsunoda M, Miyamichi K, Eguchi R, Sakuma Y, Yoshihara Y, Kikusui T, Kuwahara M, Touhara K. Curr Biol 28, 1213-1223, 2018
  • Cell type-specific long-range connections of basal forebrain circuit
    Do JP, Xu M, Lee SH, Chang WC, Zhang S, Chung S, Yung TJ, Fan JL, Miyamichi K, Luo L, Dan Y. eLife 5:e13214, 2016
  • Circuit Architecture of VTA Dopamine Neurons Revealed by Systematic Input-Output Mapping.
    Beier KT, Steinberg EE, DeLoach KE, Xie S, Miyamichi K, Schwarz L, Gao XJ, Kremer EJ, Malenka RC, Luo L. Cell 162, 622-34, 2015
  • Functional transformations of odor inputs in the mouse olfactory bulb.
    Adam Y, Livneh Y, Miyamichi K, Groysman M, Luo L, Mizrahi A. Front Neural Circuits 8, 129, 2014
  • Developmental Sculpting of Intracortical Circuits by MHC Class I H2-Db and H2-Kb.
    Adelson JD, Sapp RW, Brott BK, Lee H, Miyamichi K, Luo L, Cheng S, Djurisic M, Shatz CJ. Cereb Cortex Epub ahead of print, 2014
  • Long-range and local circuits for top-down modulation of visual cortex processing.
    Zhang S, Xu M, Kamigaki T, Hoang Do JP, Chang WC, Jenvay S, Miyamichi K, Luo L, Dan Y. Science 345, 660-5, 2014
  • Characterization of long descending premotor propriospinal neurons in the spinal cord.
    Ni Y, Nawabi H, Liu X, Yang L, Miyamichi K, Tedeschi A, Xu B, Wall NR, Callaway EM, He Z. Journal of Neuroscience 34, 9404-9417, 2014
  • Anterograde or retrograde transynaptic labeling of CNS neurons with vesicular stomatitis virus vectors.
    Beier K, Saunders A, Oldenburg IA, Miyamichi K, Akhtar N, Luo L, Whelan S, Sabatini BL, Cepko C. Proceedings of the National Academy of Sciences of the U.S.A. 108, 15414-15419, 2011
  • Genetic mosaic dissection of Lis1 and Ndel1 in neuronal migration.
    Hippenmeyer S, Youn YH, Moon HM, Miyamichi K, Zong H, Wynshaw-Boris A, Luo L. Neuron 68, 695-709, 2010
  • A global double-fluorescent Cre reporter mouse.
    Muzumdar MD, Tasic B, Miyamichi K, Li L, Luo L. Genesis 45, 593-605, 2007

Book

  • Miyamichi K & Schwarz LA
    Connectivity and Circuit Architecture Using Transsynaptic Tracing in Vertebrates Chapter 4 of "Decoding Neural Circuit Structure and Function: Cellular Dissection Using Genetic Model Organisms” Edited by Aruzu Celik & Mathias F. Wernet
    Springer 2017 http://www.springer.com/in/book/9783319573625
    Decoding neural circuit
    Rabiesトランスシナプス標識法を中心に、マウスにおける神経回路の遺伝学的な可視化法について総説を書きました。

Reviews/Commentaries

  • Functional Dissection of Olfactory Neuronal Circuits by Genetic and Viral Technology.
    Miyamichi K. 実験医学No.532, 2905-2911, 2014 (in Japanese)
  • Visualizing Olfactory Circuits 
    Miyamichi K. 現代化学 No.522, 2014 (in Japanese)
  • Frontier in neuronal circuits underlying olfactory processing in the brain
    Miyamichi K, Touhara K日本医師会雑誌, 124巻12号, 2607-26011, 2014 (in Japanese)
  • Trans-synaptic tracing and its application to the olfactory system
    Miyamichi K. 生体の科学, 64号, 24-28, 2013 (in Japanese)
  • Brain wiring by presorting axons.
    Miyamichi K, Luo L. Science 325, 544-5, 2009
  • Negative feedback regulation ensures the one neuron-one receptor rule in the mouse olfactory system.
    Serizawa S, Miyamichi K, Sakano H. Chemical Senses 30, i99-100, 2005
  • One neuron-one receptor rule in the mouse olfactory system.
    Serizawa S, Miyamichi K, Sakano H. Trends in Genetics 20, 648-53, 2004

Contributions to Book

所在地:
理化学研究所
生命機能科学研究センター
比較コネクトミクス研究チーム
〒650-0047 神戸市中央区港島南町2-2-3 C棟N504

Adress:
Laboratory for Comparative Connectomics
RIKEN Center for Biosystems Dynamics Research
Rm N504, Build #C, 2-2-3 Minatojima-minamimachi
Chuou-ku, Kobe 650-0047, Japan

Copyright © 2017 Kazunari Miyamichi
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